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浅表器官超声影像学

乳腺局部结构扭曲病变的X线摄影与自动乳腺容积超声、乳腺增强磁共振的对比研究

  • 戴超超 1 ,
  • 蒋天安 , 2, ,
  • 包凌云 3 ,
  • 谭艳娟 3
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  • 1.310003 杭州,浙江大学医学院附属第一医院超声医学科;310006 杭州,西湖大学医学院附属杭州市第一人民医院超声影像科
  • 2.310003 杭州,浙江大学医学院附属第一医院超声医学科
  • 3.310006 杭州,西湖大学医学院附属杭州市第一人民医院超声影像科
通信作者:蒋天安,Email:

Copy editor: 汪荣

收稿日期: 2023-02-09

  网络出版日期: 2024-03-05

基金资助

乳腺局部结构扭曲病变的自动乳腺全容积超声成像与钼靶的对比研究(2023KY942)

版权

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Comparative study of X-ray imaging, automatic breast volume ultrasound, and breast contrast-enhanced magnetic resonance imaging in locally distorted breast lesions

  • Chaochao Dai 1 ,
  • Tian'an Jiang , 2, ,
  • Lingyun Bao 3 ,
  • Yanjuan Tan 3
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  • 1.Department of Ultrasound, the First Affiliated Hospital, Zhejiang University School of Medicine, Hangzhou 310003, China;Department of Ultrasound, Affiliated Hangzhou First People's Hospital, School of Medicine, Westlake University, Hangzhou 310006, China
  • 2.Department of Ultrasound, the First Affiliated Hospital, Zhejiang University School of Medicine, Hangzhou 310003, China
  • 3.Department of Ultrasound, Affiliated Hangzhou First People's Hospital, School of Medicine, Westlake University, Hangzhou 310006, China
Corresponding author: Jiang Tian'an, Email:

Received date: 2023-02-09

  Online published: 2024-03-05

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摘要

目的

对比研究全视野乳腺X线摄影(FFDM)、自动乳腺容积超声(AB US)、乳腺动态增强磁共振(MRI)对于乳腺局部结构扭曲病变良恶性的诊断价值。

方法

回顾性分析2015年1月至2019年12月在西湖大学医学院附属杭州市第一人民医院行FFDM检查,表现为结构扭曲的171例乳腺疾病患者的临床、影像及病理资料,其中行AB US检查171例、MRI检查108例。对FFDM、AB US、MRI影像再分析并给出乳腺影像报告和数据系统(BI-RADS)分类。以病理结果为判断良恶性的金标准;部分无病理结果,随访≥2年且病灶影像学特征无改变判读为良性。对比3种影像检查方法对乳腺结构扭曲病变的诊断效能,评估AB US冠状面汇聚征在诊断中的价值。

结果

入组171例患者,143例有病理结果,恶性病变81例,良性病变62例;其余28例随访证实良性。恶性病例中,AB US冠状面有汇聚征的占80.2%(65/81);良性病例中,AB US冠状面有汇聚征的占45.6%(41/90),乳腺良、恶性病变的冠状面汇聚征差异有统计学意义(P<0.001)。FFDM、AB US、MRI以及FFDM联合AB US诊断乳腺局部结构扭曲病变良恶性的特异度分别为17.78%、37.77%、49.06%、47.78%,差异有统计学意义(P<0.05)。3种影像学检查及AB US联合FFDM检查诊断乳腺局部结构扭曲病变良恶性的敏感度、准确性、阳性预测值、阴性预测值差异均无统计学意义(P>0.05)。

结论

AB US可以提高FFDM表现为乳腺结构扭曲病变的诊断特异度,两者结合可以提高乳腺病变的诊断效能,结合MRI检查有助于减少不必要的有创干预。

本文引用格式

戴超超 , 蒋天安 , 包凌云 , 谭艳娟 . 乳腺局部结构扭曲病变的X线摄影与自动乳腺容积超声、乳腺增强磁共振的对比研究[J]. 中华医学超声杂志(电子版), 2023 , 20(12) : 1237 -1241 . DOI: 10.3877/cma.j.issn.1672-6448.2023.12.003

Abstract

Objective

To compare the diagnostic value of full-field digital mammography (FFDM), automated breast ultrasound (AB US), and contrast-enhanced magnetic resonance imaging (MRI) in breast lesions with architectural distortion (AD).

Methods

A retrospective analysis was performed on the clinical, imaging, and pathological data of 171 lesions diagnosed as having AD on FFDM from January 2015 to December 2019, including 171 patients who underwent AB US examination and 108 patients who underwent contrast-enhanced MRI examination. Surgical or puncture pathological results were used as the gold standard for the diagnosis of the nature (benign or malignant) of the lesions; lesions without pathological results were interpreted as benign when there were no changes in imaging features after ≥2 years of follow-up. The diagnostic efficacy of FFDM, AB US, and contrast-enhanced MRI was calculated. Meanwhile, the retraction phenomenon on the coronal plane of AB US was analyzed.

Results

A total of 171 cases were enrolled, of which 143 had pathological results, including 81 malignant and 62 benign lesions. The remaining 28 cases were proved to be benign by follow-up. The proportion of malignant cases with the retraction phenomenon on the coronal plane of AB US was 80.2% (65/81), which was significantly higher than that [45.6% (41/90)] in benign cases (P<0.001). The differences in specificity among FFDM, AB US, contrast-enhanced MRI, and FFDM combined with AB US (17.78% vs 37.77% vs 49.06% vs 47.78%) were statistically significant (P<0.05), but the sensitivity, accuracy, positive predictive value, and negative predictive value had no significant difference (P>0.05).

Conclusion

AB US combined with FFDM could improve the diagnostic efficacy for breast lesions with AD on FFDM. Negative breast MRI findings in such patients may have help avoid unnecessary interventions.

结构扭曲是隐匿型乳腺癌的常见表现1。乳腺影像报告和数据系统(breast imaging reporting and data system,BI-RADS)2将结构扭曲定义为正常乳腺结构紊乱但无明显的肿块征象,常见的乳腺结构扭曲原发病变有恶性肿瘤、硬化性腺病、炎症、放射性瘢痕等,乳腺继发病变有术后瘢痕、创伤等。在临床中,乳腺筛查的常见影像学方法包括全视野乳腺X线摄影(full-field digital mammography,FFDM)、超声及动态增强磁共振(magnetic resonance imaging,MRI)。常规手持超声对部分表现为结构扭曲的非肿块病变辨识度低,而在自动乳腺容积超声(automated breast ultrasound,AB US)的冠状面视图中,部分病变可呈现“汇聚征”,其可提高乳腺恶性病变的诊断敏感度、特异度、准确性3-4。MRI可清晰显示乳腺结构扭曲病变的强化模式及病变累及范围。本研究旨在对比FFDM、AB US、MRI在乳腺局部原发结构扭曲病变中的诊断价值,以期指导患者的临床管理。

资料与方法

一、对象

回顾性选取2015年1月至2019年12月于西湖大学医学院附属杭州市第一人民医院就诊的乳腺疾病患者171例,均为女性。纳入标准:(1)行FFDM检查提示乳腺局部结构扭曲病变;(2)行AB US检查;(3)所有患者的临床资料完整,且随访时间≥2年。本研究纳入病例均为FFDM单发结构扭曲病灶。171例中,108例同时予以MRI检查,其中27例因AB US或FFDM其中一种检查结果提示BI-RADS 4a类,予以进一步乳腺MRI检查评估风险;81例AB US及FFDM检查均提示BI-RADS 4a类及以上,患者住院接受手术,完善术前检查,予以乳腺MRI检查。排除标准:乳腺X线摄影检查以肿块为主要发现,无局部结构扭曲特征,既往创伤或手术史与结构扭曲病灶位置一致。本研究经西湖大学医学院附属杭州市第一人民医院伦理委员会审批通过(批件号:KY-20230423-0079-01)。

二、仪器与方法

1. FFDM:采用GE全屏数字乳腺X线摄影系统,行双侧乳腺头尾位和斜侧位摄影。
2. AB US:采用西门子Acuson S2000超声仪器,三维选用14L5BV探头,频率5~14 MHz,对双侧乳腺进行全面扫查,获取相应的乳腺横切面、矢状面及冠状面图像。图像的读片均由有10年以上乳腺诊断经验的高年资超声医师完成。
3. MRI:选择3.0 T磁共振扫描仪(西门子),图像由西门子工作站借助 Meancurve 软件进行处理分析。

三、不同影像学评价方法

1. FFDM:依据腺体密度进行分型5:极度致密型(D型)、不均匀致密型(C型)、散在纤维腺体型(B型)和脂肪型(A型)。对局部结构扭曲及其伴随征象进行BI-RADS分类。
2. AB US及MRI:针对FFDM表现为结构扭曲的病变部位予以AB US及MRI图像定位读图分析,并给出相应的BI-RADS分类。AB US:依据超声特征可将乳腺病变类型分为肿块型、非肿块型,或者两者兼有。肿块型病变是指局部回声与周围存在差异,且在两个垂直切面上均可显示占位效应,其主要观察征象包括肿块形态、边缘、方位、回声模式、后方特征、钙化以及相关特征等。非肿块型病变的超声主要征象分为四类6:(1)不具备占位效应的低回声区;(2)散在或簇状分布的微钙化;(3)导管病变;(4)周围腺体结构扭曲。AB US图像分析时,关注冠状面的“汇聚征”情况。汇聚征为病变周边放射状分布的条索状高回声并向中心汇聚,归类于BI-RADS分类词典中相关特征之结构扭曲。依据超声特征将病变分为BI-RADS 1~5类。MRI:依据病灶强化特征及动态增强曲线等将病变分为BI-RADS 1~5类。

四、乳腺病灶良恶性诊断标准及诊断符合评估标准

乳腺病灶良恶性以手术或穿刺病理结果为金标准。恶性病例均有病理结果。未予以穿刺或者手术的病灶,在≥2年的AB US以及FFDM的随访记录(次数≥2次)中,病灶影像学特征无明显改变,判定为良性。BI-RADS分类1~3类对应诊断结果为良性、4~5类对应诊断结果为恶性视为诊断符合,否则为不符合。

五、统计学分析

采用SPSS 21.0软件对数据进行统计分析。计数资料以例(%)表示,影像学检查对原发局部结构扭曲病变的诊断敏感度、特异度、准确性以及阳性预测值、阴性预测值比较采用χ2检验,以P<0.05为差异有统计学意义。

结果

一、一般资料及诊断结果

本研究纳入171例患者,年龄26~84岁,38岁及以上占90.6%(155/171)。入组171例,143例有手术或穿刺活检病理结果(表1)。其中恶性81例,71例手术病理证实,10例穿刺活检证实(2例因全身转移放弃治疗,8例于外院手术治疗);良性62例,49例手术病理证实,11例穿刺活检证实,2例临床麦默通旋切病理证实。其余28例经长期随访病灶无变化计入良性组。MRI组108例,包括恶性病变55例,良性病变53例(手术证实31例,穿刺活检证实4例,随访证实18例)。
表1 乳腺病变的病理类型(n=143)
病理类型 数量
良性病变(n=62)
复杂硬化性腺病/放射状瘢痕 17
炎症 11
单纯腺病 14
腺病伴间质胶原化 9
纤维腺瘤 7
腺病伴导管内乳头状瘤 4
恶性病变(n=81)
浸润性导管癌(非特殊类型) 53
导管原位癌 16
浸润性小叶癌 7
乳头状癌 3
浸润性小管癌 1
小叶原位癌 1

二、不同影像学评价结果

1.FFDM:依据FFDM,腺体密度类型分别为:A型为0(0/171)、B型占17.5%(30/171)、C型占62.0%(106/171)、D型占20.5%(35/171)。81例结构扭曲的恶性病变中,FFDM表现为单纯结构扭曲不伴其他征象的占46.9%(38/81);伴非对称性腺体肥厚的占16.0%(13/81);伴钙化的占29.6%(24/81);同时伴钙化及非对称性腺体肥厚的占6.2%(5/81);伴皮肤和(或)乳头凹陷的占1.2%(1/81)。
2. AB US:超声特征为肿块型60例(其中32例冠状切面存在汇聚征),非肿块型91例(其中68例冠状切面存在汇聚征),两者兼有9例(其中6例冠状切面存在汇聚征);余11例无特异性超声表现。恶性病例中,冠状面有汇聚征的占80.2%(65/81);良性病例中,冠状面有汇聚征的占45.6%(41/90),乳腺良、恶性病变的冠状面汇聚征差异有统计学意义(P<0.001)。
3. MRI:MRI评估BI-RADS 1~3类患者26例,61.5%(16/26)未行活检及手术治疗,选择短期复查随访;MRI评估BI-RADS 4~5类患者82例,2.4%(2/82)的患者意愿选择短期复查随访。

三、不同影像学的诊断效能分析

FFDM检查BI-RADS 1~3类26例(良性16例,恶性10例),BI-RADS 4~5类145例(良性74例,恶性71例);AB US检查BI-RADS 1~3类36例(良性34例,恶性2例),BI-RADS 4~5类135例(良性56例,恶性79例);MRI检查BI-RADS 1~3类26例(良性26例,恶性0例);BI-RADS 4~5类82例(良性27例,恶性55例)。AB US联合FFDM检查(二者联合以BI-RADS分类高的为准)BI-RADS 1~3类43例(良性43例,恶性0例),BI-RADS 4~5类128例(良性47例,恶性81例)。3种影像学检查及AB US联合FFDM检查诊断乳腺局部结构扭曲病变良、恶性的敏感度、准确性、阳性预测值、阴性预测值差异无统计学意义(P>0.05),特异度差异有统计学意义(P<0.05)。其中AB US联合FFDM、AB US、MRI检查的特异度高于FFDM,差异均有统计学意义(P<0.05,表2)。
表2 不同影像学检查对乳腺局部结构扭曲病变的BI-RADS分类结果及诊断效能分析
检查方法 BI-RADS 1~3类 BI-RADS 4~5类 敏感度(%) 特异度(%) 准确性(%) 阳性预测值(%) 阴性预测值(%)
良性 恶性 良性 恶性
AB US 34 2 56 79 97.53 37.77a 66.08 58.52 94.44
FFDM 16 10 74 71 87.65 17.78 50.88 48.97 61.54
MRI 26 0 27 55 100.00 49.06b 75.00 67.07 100.00
AB US+FFDM 43 0 47 81 100.00 47.78c 72.51 63.28 100.00
P 0.933 0.012 0.151 0.487 0.601

注:BI-RADS为乳腺影像报告和数据系统;AB US为自动乳腺容积超声;FFDM为全视野乳腺X线摄影;MRI为乳腺动态增强磁共振;与FFDM组比较,aP=0.024(χ²=5.103);bP= 0.012(χ²=6.270);cP=0.007(χ²=7.153)

讨论

钙化和肿块是乳腺X线检查典型的影像学征象,结构扭曲征象不及钙化和肿块常见,但可能是乳腺癌的早期征象,且因为空间分辨率和对比度的影响也成为最容易漏诊及误诊的病灶。与早期发现钙化相比,早期发现结构扭曲可能对于改善患者预后更有意义7
部分研究指出,有1/2~2/3的原发性结构扭曲是恶性的8,以结构扭曲为主要征象的乳腺癌可以是任何组织学类型,但大部分是浸润性导管癌和小叶癌,而不是原位癌19。本研究中,47%的乳腺原发局部结构扭曲病变为恶性肿瘤,其中65%(53/81)为非特殊类型浸润性导管癌,与既往文献研究结果基本一致。
FFDM的诊断敏感度、特异度、准确性、阳性预测值、阴性预测值均低于AB US、MRI,3种影像学检查的特异度差异存在统计学意义。这可能与入组患者腺体密度相关。FFDM在脂肪型乳腺中的恶性病灶检出率高于致密型乳腺。而亚洲女性乳房偏小而致密,本研究中82.5%的乳腺密度为C型、D型,FFDM在致密腺体中的诊断敏感度差、诊断效能不高,存在一定局限性。其次确认结构扭曲的存在需要对比双侧乳腺结构,但双乳腺体多呈现不对称,本身乳腺发育也存在不一致;加之FFDM空间分辨率以及对比度的限制,乳腺组织重叠造成的结构噪声,增加了结构扭曲病灶诊断、定性和定位的困难。再者FFDM对于结构扭曲病变具有较高的观察者间变异性。既往文献中指出乳腺结构扭曲同时伴有钙化等其他特征时诊断敏感度会大大提高7-8
与FFDM相比,超声在致密型乳腺中具有良好的筛检效能10-11,常规手持超声在中国作为乳腺癌筛查或诊断的主要影像学方法,在其他国家也作为乳腺癌筛查的主要补充手段。AB US以宽幅高频探头的自动扫描来实现规范扫查,减少操作者经验依赖,从而可以减少乳腺病灶漏诊,提高乳腺病灶筛查的效能12。既往文献指出13,FFDM联合超声检查可以提高乳腺疾病诊断的准确性。本研究中,AB US可以提高局部结构扭曲病变诊断的特异度。首先可能与入组病例中近40%的病变超声特征为肿块型有关,超声对肿块型病变的诊断符合率高14;其次,入组的单纯非肿块病变中75%冠状面(68/91)存在汇聚征。汇聚征是鉴别乳腺良恶性肿块的一个强有力的独立预测因子15,对乳腺恶性肿瘤诊断特异度较高,因此AB US可以提高非肿块型病变的诊断符合率16。本研究中38%(65/171)的病例FFDM表现为结构扭曲,但超声冠状面却并未表现汇聚征。既往文献显示3,部分小的病灶、位置较浅以及组织学分级较低的侵袭性乳腺癌较易出现汇聚征,最长径≤2 cm的病灶汇聚征的阳性率约61%。但汇聚征无可量化的客观标准,不同乳腺背景影像学对于病变的检出敏感度亦存在不同1317。本研究中6.4%(11/171)的病例无超声特征,随访证实为良性。与有相应超声相关征象的结构扭曲相比,无超声相关征象的结构扭曲为恶性肿瘤的可能性低于1/3118
乳腺增强MRI具有优越的软组织分辨率,可评价形态、信号、血供、病变区代谢物质的含量。但其属于有创检查、价格高昂并且检查耗时长,目前仍作为补充辅助检查1319。MRI对FFDM表现为结构扭曲病灶的良恶性具有较高的诊断敏感度。本研究中MRI组的敏感度及阴性预测值高达100%,与既往文献一致,而阳性预测值高于文献中的30%(95 CI:26%~36%)19,同时高于FFDM及超声检查。在临床管理中,MRI是术前评估不可缺少的手段,特别是在AB US与FFDM的结果不一致时,具有很好的指导价值。本研究中16例MRI评估BI-RADS 1~3类以及2例MRI评估BI-RADS 4类、AB US提示BI-RADS 3类的患者选择短期复查随访,未行活检及手术治疗,最终诊断为良性。因此,尽管超声相关特征对于乳腺X线结构扭曲病变的良恶性诊断具有一定价值,但缺乏超声特征并不能够排除恶性肿瘤,也并不能减少活检或手术的需要,而乳腺MRI征象阴性在排除恶性肿瘤方面的效能较高,这使其成为一种避免不必要医疗干预的精准诊断工具1319-20
本研究的不足之处在于:这是一项回顾性、单中心研究,部分患者没有MRI资料,降低了该研究的统计效力。本研究样本量较小,得出的结果不同影像检查的敏感度、准确性差异均无统计学意义,今后需扩大样本量进行深入研究。
综上所述,结构扭曲是FFDM诊断乳腺癌的重要间接征象,有时是唯一征象,但特异度低,可以结合AB US检查减少乳腺病灶漏、误诊,提高以结构扭曲为主要特征的乳腺癌的诊断符合率;必要时需要结合乳腺MRI检查减少不必要的手术干预。
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